розпадатися, причому получающийся метилетилкетон при Надалі окисленні дає О±-кетогідропероксід:
В
О±-Кетогідропероксід, у свою чергу розпадається з утворенням оцтової кислоти й ацетальдегіду
В
З метою скорочення індукційного періоду окислення спочатку процес проводився в присутності солей металів змінної валентності (СО, Ni та ін), останнім часом частіше це досягається за рахунок часткового повернення продуктів окислення.
Енергія активації при гомогеннокаталптіческом окисленні вуглеводнів в рідкій фазі становить 50-81 кДж/моль проти 105-147 кДж/моль при термічному пли ініційованому окисленні.
Зниження періоду індукції при додаванні в сировині незначних кількостей продуктів окислення відбувається за рахунок більшої їх швидкості окислення і розкладання утворюються гідропероксидів по реакціях, розглянутим вище.
Критичні температура і тиск для н-бутану відповідно рівні 152 В° С і 3,5 МПа. Жидкофазное окислення н-бутану при температурі, близькій до критичної, малоефективно через невелику швидкість реакції. Крім того, дуже важко управляти процесом, оскільки потрібно підтримувати температуру у всьому обсязі реактора в дуже вузьких межах. У зв'язку з цим окислення н-бутану проводять у розчині. Найбільш відповідними розчинниками виявилися оцтова кислота, отримується в самому процесі, і продукти реакції, що повертаються в реактор разом з непрореагировавшего н-бутаном. Розчин н-бутану в такій суміші має критичну температуру близько 195 В° С. Застосування інших розчинників, наприклад бензолу, менш ефективно.
Технологія процесу
Сировиною для отримання оцтової кислоти є виділяється з бутан-бутеновой фракції 96%-ний н-бутан. Зміст пропану, ізобутану і вуглеводнів З 5 і вище допускається не більше 0,5, 2 і 1% відповідно, вміст сірчистих з'єднань не більше 0,0005%, повна відсутність 2-метил-пропена.
Домішка ізобутану сприяє збільшенню виходу малоцінних продуктів - ацетону і метилацетату; за наявності ненасичених вуглеводнів значно знижується вихід оцтової кислоти за рахунок утворення глікольдіацетатов і зростання кількості продуктів повного окислення.
Окислення н-бутану проводиться при 140-170 В° С і 5,1 МПа, масовому співвідношенні свіжий н-бутан: поворотний к-бутан: повітря 1: 1,5-2: 10-12 і подачі з поворотним н-бутаном продуктів окислення в кількості близько 10% (мас.) від сумарного кількості н-бутану.
Технологічна схема жидкофазного окислення н-бутану представлена ​​на рис.1.2.
В
1,3-змішувачі; 2,4-підігрівачі; 5-реактор окислення; 6,8 холодильники; 7-насос для перегрітої води; 9-збірник перегрітої води; 10,19-газосепаратори; 11-збірник циркуляційного Калонна
Малюнок 1.2. Технологічна схема жидкофазного окислення н-бутану
Свіжий рідкий н-бутан подається в змішувач 1, куди надходять циркулює до-бутан з ємності 11 і так званий кислий н-бутан з ємності 19. Суміш свіжого і цирку...
